Energiatekniikan mahdollisuudet Eila Jeronen

1. Energiatekniikan mahdollisuudetEila Jeronen • Kehitysvaiheet: • puu (1800-luvun alkuun 100 %) • hiili (1900-luvun alkuun 80 %) • öljy (1960-luvun lopussa (50 %) • maakaasu (1990-luvulla 20 %) • ydinenergia (1990-luvulla 5 %) • Siirrytty hiilipitoisista vety- ja energiapitoisempiin polttoaineisiin

2. Hiili • Hiilen suhteellinen osuus on laskenut 100 vuoden aikana 1.3 % vuodessa. • Taloudellinen kasvu lisännyt energiankysyntää 3.0 % vuodessa. • CO2-päästöt kasvaneet 1.7 % vuodessa. • 1980-luvulla fossiilisten polttoaineiden polttopäästöt hidastuivat 1.3 %:iin. • Nykyiset päästöt 1.5 tn/ihminen

3. kehitysmaissa päästöt 1/50 – 1/5 teollisuusmaiden tasosta. • Suomessa 50 miljoonaa tn/v. • Energian tuotannon ja käytön tehokkuus on jatkuvasti kasvanut. • 1900 yli 3 kg hiiltä/1kWh • 1960 400 g/1 kWh

4. Vesivoima • voimala 60-80 v • pienet käyttökustannukset/ vähän työvoimaa • kriiseistä riippumaton • varastointimahdollisuus • käyttömahdollisuus 3-4 kertaa nykyistä enemmän (2385 milj. kWh-8000 milj. kWh) • suuret ympäristövaikutukset – esteettisyys?

5. Turve • halpa, kotimainen • työllistävä • voimalat valmiina • suot • 100-200 v nykyisin käytössä olevilla soilla • päästöt: sähkösuodattimet, saostimet, lentotuhkan sijoitus?

6. Vaihtoehtoiset energiamuodot • aurinko- ja tuulienergia: n. 10 kertaa maapallon energiatarve • Tuulivoima • sijoitus/tuuliolosuhteet • päästöt vähäisiä, 3.5-10 % nykyisistä • jos 10 % èrikkidioksidi- ja typpioksidipäästöt vähenisivät

7. Aurinkovoima • tehokas lämpöenergiana • varastointi vaikeaa (akut?) • kemoteknologia: • kiteinen pii, 16 % hyötysuhde • tarvitaan suuret pinta-alat esteettisyys?

8. Biokaasu • metaani ja hiilidioksidi-seos • karjanlanta, kaatopaikkajäte lähtöaineena • 1m³ vastaa 5 kWh

9. Biologiset energialähteet • öljy • varastojen kesto? • turvallisuusriskit? • maakaasu • taloudellisesti toistaiseksi kannattamaton • paju, ruokohelpi, sellutehtaiden jäteliemet • ravinteiden huuhtoutuminen

10. Energiantuotannon paradigmat • uuden teknologian tarjoamat energian säästömahdollisuudet 10 - 20 vuoden sisällä ovat yhteensä noin 35 %; • säästömahdollisuudet rakennuksissa 46 %, teollisuudessa 20 % ja kotitalouksissa 65 %

11. IEA:n mukaan vuoteen 2010 mennessä Euroopan ja Pohjois-Amerikan hiilidioksidipäästöt olisi mahdollista kuristaa vuoden 1990 tasolle • asunnoissa ja toimistoissa säästämismahdollisuudet 20 %, • teollisuudessa 7 % ja • liikenteessä 10 % toteutettavilla toimilla

12. uusilla puhdistusteknologioilla esimerkiksi hiilivoimaloiden rikkidioksidin ja typenoksidien päästöistä voidaan puhdistaa 90 % • nostamalla kaukolämmön osuutta nykyisestä 45 %:sta voidaan hyödyntää nykyistä suurempi osa voimaloiden lauhdutuslämmöstä

13. hiilidioksidi-, rikkidioksidi-, hiukkas-ja typpioksidipäästöjä voidaan vähentää korvaamalla hiiltä maakaasulla, ydinvoimalla ja vetytekniikalla • suomalainen tutkimusryhmä on onnistunut kehittämään sähköautojen akun korvaavan ilmahydridikennon, joka kasvattaisi sähköauton toimintasäteen 200 kilometriin ja kestäisi noin 180 000 ajokilometriä

14. Lähteet • Dunn, S. ja Flavin, C. Sähkön pientuotanto kasvaa. Teoksessa Maailman tila 2000. • Teknologia ja ympäristö (1994). Puheenvuoroja kestävästä kehityksestä. Teknillisten tieteiden akatemia. Jyväskylä: Gummerus.

15. Maailman energiantuotanto(Lähde: Teknologia ja ympäristö, 1994)